DE3709936C1

DE3709936C1 - Kuehlvorrichtung fuer Drahtwindungen

Info

Publication number: DE3709936C1
Application number: DE3709936A
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Varwig
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1987-03-26
Filing date: 1987-03-26
Publication date: 1987-12-03
Also published as: JPS63256222A; GB8807074D0; US4843734A; IT1215783B; JPH07115077B2; GB2202477B; GB2202477A; IT8819260A0

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für Drahtwindungen, die, sich überlappend, auf einem Horizontalförderer ausgefächert von Kühlluft beaufschlagt werden, welche durch unterhalb des Förderers vorgesehene Querschlitze in über die Breite der Windungspakete veränderbarer Intensität auf die Windungen leitbar ist.

Derartige Kühlvorrichtungen sind bekannt und werden verwendet, um die metallurgischen Eigenschaften von Walzdraht durch gezielte Abkühlung gezielt zu verändern. Der Walzdraht wird bei Anlagen dieser Art mit Hilfe von umlaufenden Windungslegern in einzelne Windungen ausgefächert, die, auf einem Förderer abgelegt, sich flachliegend überlappen, wobei die Größe der Überlappungen abhängig ist von der Transportgeschwindigkeit des Förderers.

Bedingt durch die Materialanhäufungen der Drahtwindungen an den Randzonen der so gebildeten Drahtringpakete ist eine verstärkte Randkühlung notwendig. Zu diesem Zweck ist vorgeschlagen worden, durch die Verteilung der Anblasdüsen über den Windungsdurchmesser und die Transportrichtung die zur Verfügung stehende Kühlluftmenge entsprechend den Materialanhäufungen zu dosieren. Das hat den Nachteil, daß die Düsenanordnung nicht für alle Drahtdurchmesser, Transportgeschwindigkeiten und Walzgutqualitäten optimal bestimmt werden kann und daß mit dieser Anordnung eine gleichmäßige Abkühlung der Drahtwindungen eines Walzprogramms somit nicht erreicht werden kann.

Des weiteren ist eine Lösung bekanntgeworden, bei der die von einem Gebläse gelieferte Kühlluft bereits im Zufuhrluftschacht vor den unter dem Förderer angeordneten Düsen durch Luftverteilungsklappen und Abweiser so abgelenkt wird, daß die Dosierung der Luft in zwei Randzonen und einer Mittelzone möglich ist. Letzterer Vorschlag hat den Nachteil, daß die Aufteilung der Luftmengen und die Anpassung der Anblasegeschwindigkeit nur zwischen dem Mittelbereich und den Randzonen vorgenommen werden kann. Die von der Mitte nach außen jedoch parabolisch zunehmende Materialanhäufung bei ausgefächerten Drahtwindungen erfordert jedoch eine feiner abstimmbare Kühlluftzufuhr, die mit diesem System nicht möglich ist. Außerdem entstehen Strömungsverluste und Turbulenzen innerhalb des Luftzuführungsschachtes durch zusätzliche Klappen, Gestänge und Lager.

Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine fein abstimmbare Kühlluftzufuhr bei einer gattungsgemäßen Kühlvorrichtung für Drahtwindungen zu schaffen, die eine optimale Dosierung der Abkühlluft bei gleichmäßiger Abkühlung eines Walzprogramms ermöglicht.

Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, daß zur Veränderung der lichten Weite der Querschlitze diese mittels horizontal verschiebbarer Verschlußbleche mindestens teilweise abdeckbar sind, wobei nach einem weiteren Merkmal der Erfindung die Steuerkanten mindestens einzelner, die Querschlitze abdeckender Verschlußbleche zu der Verschieberichtung und/oder zu den Querschlitzen schräg verlaufen.

Durch diese Vorschläge der Erfindung läßt sich durch einfaches Verschieben der Verschlußbleche die Düse im jeweils erforderlichen Bereich fein dosierbar öffnen oder verschließen und damit die auf die jeweiligen Windungsbereiche zu leitende Kühlluft den Erfordernissen optimal anpassen. Durch die Abschrägungen der Steuerkanten der Verschlußbleche kann beim Verschieben dieser Verschlußbleche der Schlitz nicht nur in Verschieberichtung, sondern kontinuierlich und feinfühlig auch in Querrichtung dazu variiert werden.

Nach einem besonders günstigen Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß über die Breite der Querschlitze mehrere nebeneinanderliegende, längs zum Horizontalförderer verlaufende Verschlußbleche vorgesehen sind. Durch diesen Gedanken der Erfindung kann eine Aufteilung in mehrere über die Breite der Drahtwindungen vorzusehende Bereiche erfolgen, wobei vorzugsweise nach einem anderen Merkmal der Erfindung die Verschlußbleche einzeln oder gruppenweise verschiebbar sind.

In einer günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Verschlußbleche aus mehreren, hintereinanderliegenden Schlitzdüsen überdeckenden Schlitzplatten gebildet werden, die mit Schlitzen versehen sind, deren Abstand dem Abstand der Querschlitze und deren Querschnitt mindestens dem Querschnitt der Querschlitze entspricht. Vorzugsweise sind, wie es ein weiteres Merkmal der Erfindung vorsieht, über die Breite des Horizontalförderers fünf Schlitzplatten vorgesehen, von denen die äußeren beiden Schlitzplatten sowie die diesen benachbarten Schlitzplatten jeweils paarweise in Transportrichtung der Drahtwindungen verschiebbar sind, wobei die Schlitze der jeweils äußeren Schlitzplatten entsprechend der dort zu erwartenden Materialhäufungen schräg zu den Querschlitzen verlaufen.

Durch die Aufteilung in fünf getrennte Einstellabschnitte über den Drahtringdurchmesser sowie durch schräg zu öffnende Luftschlitze in den erforderlichen Bereichen kann jede Stelle der Drahtringe mit der erforderlichen Luftgeschwindigkeit und Luftmenge abgekühlt werden. Die Abkühlgeschwindigkeit aller Drahtringe erfolgt mit maximal möglicher Gleichmäßigkeit über die gesamte Walzlänge. Jede Abkühlgeschwindigkeit kann stufenlos bis zum Maximalwert eingestellt werden; die Strömungsverluste im Zufuhrluftschacht sind auf ein Minimum reduziert.

Bei verzögerter Abkühlung mit abgedecktem Rollgang, also ohne Kühlluftbeaufschlagung werden alle Düsen vollkommen geschlossen. Dadurch kann eine Kaminwirkung durch nach oben entweichende Warmluft und nachströmende Kaltluft durch offene Düsen, wie dies beim Stand der Technik möglich war, unterbunden werden, wodurch die Abkühlung in gewollter Weise noch stärker verzögert werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Figuren dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Kühlvorrichtung im Bereich eines Querschlitzes,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Transportrollen und die Querschlitze und

Fig. 4 ein die Kühlluftgeschwindigkeit über die Fördererbreite darstellendes Diagramm.

Die ausgefächerten Drahtwindungen 1 werden von den kettengetriebenen Transportrollen 2 bis zu einer nicht dargestellten Bundsammelstation gefördert. Aus den eingangs erläuterten metallurgischen Erfordernissen sollen die Drahtwindungen so gleichmäßig wie möglich abgekühlt werden. Da die Abkühlgeschwindigkeit weitgehend von der Luftgeschwindigkeit der Kühlluft abhängt, muß, wie in Fig. 4 dargestellt, die Luftgeschwindigkeit entsprechend der Materialanhäufung und der Drahtquerschnitte zwischen Vi und Va einstellbar sein. Außerdem muß diese Kurve für kleinere Abkühlgeschwindigkeiten absenkbar sein. Im Bereich jeder Transportrolle 2 befindet sich im Düsenboden ein quer zum Förderer verlaufender Querschlitz 3 a. Unterhalb des Düsenbodens 3 sind in Längsrichtung verschiebbar und nebeneinander fünf Schlitzplatten 6, 7, 7 a, 8, 8 a angeordnet, die in den Führungen 17 gleiten. Die Schlitzplatten werden unabhängig voneinander von je einem Verstellgerät 10 bzw. von Hand mittels Hebel 15 über die in Wälzlagern 11 gelagerten Wellen 9, 9 a und 9 b und die jeweiligen Schwenkhebel 12 verschoben.

Die Schlitzplatten sind im Querschnitt an ihren Seiten U-förmig abgebogen, wobei in der Oberseite der Schlitzplatten Schlitze 19, 20, 21 vorgesehen sind, wie dies in Fig. 2 in der aufgebrochenen Darstellung des Düsenbodens erkennbar ist. Die Abstände der Schlitze 21, 20, 19 auf jeder Schlitzplatte entsprechen den Abständen der Querschlitze 3 a; d. h., die Schlitze 19, 20, 21 können mit den Querschlitzen 3 a zur Deckung gebracht werden. Da der Öffnungsquerschnitt der Schlitze 19, 20, 21 mindestens so groß ist, wie der Öffnungsquerschnitt der Schlitze 3 a, kann in der Stellung, in der sich Schlitz und Querschlitz decken, Kühlluft in maximaler Menge durch die Querschlitze geführt werden. Durch Verschieben aller oder einzelner Schlitzplatten 6, 7, 7 a, 8, 8 a können die Querschlitze 3 a mehr oder weniger verschlossen werden, wie dies in der oberen Hälfte der Fig. 2 erkennbar ist und mit 16 bezeichnet wurde.

Die Schlitzplatten 7, 7 a bzw. 8, 8 a sind entsprechend der in diesem Bereich zu erwartenden Materialanhäufungen zusätzlich so abgeschrägt, daß durch die schrägen Steuerkanten eine gezielte Verkleinerung der Düseneingänge bewirkt werden kann. Diese Verkleinerung der Düseneingänge bewirkt eine Veränderung der Luftgeschwindigkeit am Düsenausgang etwa um das Verhältnis Schlitzbreite zu Düsenbreite (nach der Kontinuitätsgleichung).

Claims

1. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen, die, sich überlappend, auf einem Horizontalförderer ausgefächert von Kühlluft beaufschlagt werden, welche durch unterhalb des Förderers vorgesehene Querschlitze in über die Breite der Windungspakete veränderbarer Intensität auf die Windungen leitbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Veränderung der lichten Weite der Querschlitze (3 a) diese mittels horizontal verschiebbarer Verschlußbleche (6) mindestens teilweise abdeckbar sind.

2. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerkanten mindestens einzelner die Querschlitze (3 a) abdeckender Verschlußbleche (6) zu deren Verschieberichtung und/oder zu den Querschlitzen (3 a) schräg verlaufen.

3. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite der Querschlitze (3 a) mehrere nebeneinanderliegende längs zum Horizontalförderer (2) verlaufende Verschlußbleche (6) vorgesehen sind.

4. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbleche (6) einzeln oder gruppenweise verschließbar sind.

5. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußbleche (6) aus mehreren hintereinanderliegende Schlitzdüsen (3 a) überdeckenden Schlitzplatten (6, 7, 8, 7 a, 8 a) gebildet werden, die mit Schlitzen (19, 20, 21) versehen sind, deren Abstand dem Abstand der Querschlitze (3 a) entspricht und deren Querschnitt mindestens dem Querschnitt der Querschlitze (3 a) entspricht.

6. Kühlvorrichtung für Drahtwindungen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß über die Breite des Horizontalförderers (2) fünf Schlitzplatten (6, 7, 7 a, 8, 8 a) vorgesehen sind, von denen die äußeren beiden Schlitzplatten (8, 8 a) sowie die diesen benachbarten Schlitzplatten (7, 7 a) jeweils paarweise unabhängig in Transportrichtung (18) der Drahtwindungen (1) verschiebbar sind, wobei die Schlitze (19, 20) der jeweils äußeren Schlitzplatten (7, 7 a und 8, 8 a) entsprechend der dort zu erwartenden Materialanhäufungen schräg zu den Querschlitzen (3 a) verlaufen.